Efek Biologis Radiasi Ionisasi

Dental radiografi kebanyakan membutuhkan 0,04-0,14 Gy Lawler et al., 1992. Efective Dose Equivalent pada pemeriksaan radiografi panoramik sebesar 0,08 mSv, sedangkan pada pemeriksaan radiografi periapikal adalah 0,01 –0,02 mSv. Besar dosis radiasi yang digunakan dalam bidang kedokteran gigi relatif kecil, namun para ahli bilogi radiobiologi yang melakukan studi intensif mengenai efek radiasi terhadap tubuh manusia secara pasti mengemukakan bahwa sekecil apapun bentuk radiasi tersebut dapat menimbulkan kerusakan somatik berupa kerusakan sel-sel jaringan tubuh dan kerusakan genetik berupa mutasi sel-sel reproduksi Edwards et al., 1990; Whaites, 2003.

2.5 Efek Biologis Radiasi Ionisasi

Efek biologis radiasi tergantung pada besar dosis radiasi yang diterima, radiosensivitas seljaringan, interval paparan, waktu pemberian radiasi, lama periode laten, dan kemampuan penyembuhan. International Commite on Radiation Protection ICRP telah mengemukakan suatu konsep bahwa tidak ada dosis radiasi yang bebas bahaya threshold dose dan semua jenis radiasi ionisasi dapat menyebabkan perubahan pada sel Amsyari, 1989. Bahaya radiasi dapat menimbulkan efek yang tidak dapat terlihat langsung, terdapat jeda waktu antara pemaparan radiasi dengan adanya tanda dan gejala kerusakan biologis yang disebut periode laten. Dosis letal adalah besarnya radiasi yang dapat menyebabkan kematian yang menggambarkan tingkat radiosensivitas suatu individu, dimana manusia memiliki dosis letal 600 rem. Periode laten dapat berlangsung beberapa jam bahkan berpuluh-puluh tahun lamanya. Lamanya periode laten bergantung pada dosis radiasi total yang diterima dan banyaknya waktu yang diperlukan untuk merima dosis tersebut Goaz and Stuart, 1987; Lukman 1995. Secara sederhana kemungkinan terjadinya kerusakan sel yang tetap akibat paparan radiasi ditentukan oleh dua faktor utama, yaitu : a. Besarnya dosis radiasi yang diserap oleh suatu sel. b. Derajat kepekaan sel yang dikaitkan dengan kemampuan sel itu sendiri untuk mengadakan perbaikan. Sewaktu proses perbaikan sel berlangsung, adakalanya dapat terjadi gangguan terhadap keseluruhan metabolisme, sehingga seluruh pembawa informasi perbaikan sel mengalami kematian. Apabila hal ini terjadi, maka perubahan struktur akan mengakibatkan perubahan karakteristik sel dalam fungsinya sebagai suatu jaringan. Hal inilah yang kemungkinan mengakibatkan perubahan fungsi jaringan yang nantinya akan muncul dalam bentuk gangguan kesehatan pada tubuh Edwards et al., 1990. Dilihat dari proses berlangsungnya, ada dua jenis penyinaran terhadap jaringan tubuh, yaitu : a. Penyinaran dalam waktu singkat akut. Umumnya terjadi akibat kecelakaan atau ketidak sengajaan. Penyinaran akut ini melibatkan radiasi dalam dosis yang tinggi sehingga dapat menimbulkan efek biologi seketika, yaitu efek yang kemunculannya kurang dari satu tahun sejak terjadinya penyinaran. Tetapi apabila dosis radiasi yang diberikan tidak tinggi, maka penyinaran akut dapat menimbulkan efek biologi yang tertunda. b. Penyinaran radiasi dosis rendah yang berlangsung terus-menerus kronis. Penyinaran ini biasanya tidak cepat menimbulkan efek dan gejala, sehingga yang ditimbulkan adalah efek tertunda. Efek ini dapat muncul setelah beberapa tahun atau bahkan puluhan tahun lamanya. Edwards et al., 1990 Interaksi radiasi pengion dengan sistem biologi tubuh dapat menyebabkan berbagai macam efek biologi yang akan dimanifestasikan baik pada tingkat molekuler maupun pada tingkat seluler Lusiyanti et al, 2007. Sama halnya dengan literatur Edwards 1990 pada sistem tubuh, kerusakan biologi yang disebabkan karena radiasi ionisasi ada tiga bentuk yaitu kerusakan molekuler, seluler dan organik.Kerusakan seluler maupun organik merupakan kerusakan yang terlihat dimana kerusakan ini selalu diawali dengan kerusakan pada tingkat molekuler. Kerusakan molekuler menimbulkan pembentuk molekul stabil dengan struktur yang berubah sehingga dapat mengganggu fungsi seluler. 2.5.1 Efek Biologis Radiasi Ionisasi pada Tingkat Molekuler Efek biologis radiasi ionisasi terjadi melalui efek langsung dan efek tidak langsung. Efek langsung radiasi terjadi karena energi foton radiasi langsung mengenai molekul spesifik dalam sel Supriyadi, 2007. Deoxyribonucleic acid DNA merupakan salah satu raget utama radiasi ionisasi baik sel somatik maupun genetik Bushong, 1998. Ribonucleic acid RNA, protein dan enzim, lipid, serta karbohidrat adalah sederatan target molekul yang lain. Kerusakan spesifik di dalam sel DNA atau RNA pada nukleus yang mendapat benturan langsung dari energi foton sinar X atau paparan energi elektron dosis tinggi yang merusak ikatan relatif asam nukleat. Kerusakan ini dapat mengakibatkan ketidakmampuan menyampaikan informasi, replikasi yang abnormal, kematian sel, ataupun hanya kerusakan sementara yang dapat diperbaiki oleh DNA. Jika mengenai sel somatik, efek pada DNA berupa keganasan. Jika kerusakan terjadi pada sel reproduksi maka akan berakibat genetik, yaitu yaitu kelainan kongenital Whaites, 2003. Bushong 1998 dalam Supriyadi 2007 mengemukakan bahwa efek tidak langsung radiasi terjadi melalui pembentukan radikal bebas hasil ionisasi molekul air dalam sel, seperti radikal bebas hidrogen H  dan terutama yang paling berbahaya adalah radikal bebas hidroksil OH  . Radikal bebas adalah atom atau molekul yang mempunyai elektron yang tidak berpasangan pada kulit orbital terluarnya dan dapat berdiri sendiri tidak stabil dan berumur pendek Clarkson and Thomson, 2000; Suryohudoyo, 2000. Radikal bebas dan senyawa oksigen reaktif yang diproduksi dalam jumlah normal, penting untuk fungsi biologis, seperti sel darah putih yang menghasilkan H 2 O 2 Hydrogen Peroxide untuk membunuh beberapa jenis bakteri dan jamur serta pengaturan pertumbuhan sel, namun tidak menyerang sasaran spesifik, sehingga dapat radikal bebas tersebut juga akan meyerang asam lemak tidak jenuh ganda dari membran sel, organel sel bahkan DNA yang mengakibatkan kerusakan struktur dan fungsi sel Winarsi, 2007. Gambar aksi radiasi ionisasi yang dapat menimbulkan radikal bebas sehingga terjadi kerusakan biologi disajikan pada gambar 2.5. Gambar 2.4 Gambar Aksi Tidak Langsung yang Menimbulkan Efek Tidak Langsung dari Radiasi Ionisasi pada Molekul Biologi Sumber: Edwards et al., 1990. Pada gambar 2.4 dijelaskan bahwa foton sinar X berinteraksi langsung dengan molekul air H 2 O dan mengionisasinya. Molekul H 2 O pecah menjadi ion dan radikal bebas. Ion dapat bergabung kembali untuk membentuk molekul air, sehingga tidak menimbulkan kerusakan biologi. Radikal bebas dapat bergeser ke molekul lain, seperti molekul DNA yang terletak dengan jarak tertentu dari daerah ionisasi awal dan berinteraksi dengan mengionisasi, merusak ikatan kimia dan menghasilkan molekuler atau titik lesi pada makromolekul DNA. Radikal bebas dapat menimbulkan kerusakan biologi yang lebih berat dengan bergabung dengan molekul lain untuk membentuk substansi racun dan juga dapat bergeser ke molekul DNA didekatnya serta melakukan interaksi berbahaya Edwards et al., 1990. Kerusakan DNA yang disebabkan karena radiasi ionisasi dapat berupa: putusnya rantai DNA baik rantai tunggal maupun ganda, oksidasi dan degradasi basa DNA, ikatan gula-fosfat putus dan terjadi ikatan silang protein Underwood, 1999. Apabila terjadi putusnya rantai tunggal DNA perbaikan umumnya berlangsung dengan baik reversible, tetapi apabila dua rantai DNA yang terputus maka tidak mungkin terjadi perbaikan irreversible dan akan mengakibatkan kematian sel Edwards et al., 1990; Underwood, 1999. Gambar 2.5 Rantai Tunggal yang Putus pada Struktur DNA Sumber: Edwards et al., 1990. Gambar 2.6 Rantai Ganda yang Putus pada Struktur DNA Sumber: Edwards et al., 1990. Radikal bebas mempunyai dua sifat, yaitu mempunyai reaktivitas yang tinggi karena mempunyai kecendrungan menarik elektron dari molekul lain. Sifat yang kedua radikal bebas dapat mengubah suatu molekul yang ditemui menjadi radikal bebas baru sehingga terbentuklah reaksi rantai Suryohudoyo, 2000. Interaksi antara radiasi dengan bahan biologi merupakan proses yang berlangsung secara bertahap yang diawali dengan tahap fisik dan diakhiri dengan tahap biologi. Empat tahapan interaksinya, yaitu : a. Tahap fisik, berupa absorbsi energi radiasi pengion yang berlangsung sangat singkat 10 -16 detik, menyebabkan terjadinya eksistensi dan ionisasi molekul atau atom penyusun bahan biologi. Sebagian besar sel tersusun 70 oleh air, ionisasi awal terjadi dalam sel yang ditandai dengan terurainya molekul air menjadi ion positif H 2 O + dan e - sebagai ion negatif. Proses ionisasi yang berlangsung: H 2 O + radiasi pengion H 2 O + + e - b. Tahap fisiko-kimia, pada tahap ini berlangsung dalam waktu 10 -6 detik, atom atau molekul yang terionisasi mengalami reaksi sehingga terbentuklah radikal bebas yang tidak stabil. Tubuh manusia sebagian besar terdiri dari air, hal ini lah yang menyebabkan peranan air sangat besar dalam menentukan hasil dari tahap fisiko-kimia ini. Ion-ion yang terbentuk pada tahap awal interaksi akan bereaksi dengan molekul air lainnya sehingga menghasilkan beberapa macam produk, diantaranya radikal bebas yang sangat reaktif dan toksik melalui radiolisis air, yaitu OH dan H. Reaksi yang terjadi adalah : H 2 O + H + + OH H 2 O + e - H 2 O - H 2 O - OH - + H Radikal bebas OH dapat membentuk peroksida H 2 O 2 yang mempunyai sifat oksidator kuat melalui reaksi sebagai berikut : OH + OH H 2 O 2 c. Tahap kimia dan biologi, terjadinya reaksi antara radikal bebas dan peroksida dengan molekul organik sel serta inti sel yang terdiri atas kromosom-kromosom. Reaksi ini menyebabkan kerusakan molekul dalam sel, misalnya rusaknya molekul protein yang mnyebabkan rantai protein rusak. Radikal bebas dan peroksida dapat merusak struktur enzim sehingga fungsi enzim terganggu. Kromosom dan molekul DNA juga dapat dipengaruhi oleh radikal bebas sehingga mnyebabkan mutasi gen. d. Tahap biologis, berlangsung dalam beberapa menit bahkan puluhan tahun tergantung pada tingkat kerusakan sel yang terjadi. Pada tahap ini ditandai dengan terjadinya tanggapan biologis bervariasi bergantung pada molekul penting mana yang bereaksi dengan radikal bebas dan peroksida yang terjadi pada tahap ketiga. Beberapa akibat dapat muncul berupa kerusakan sel, misalnya kematian sel secara langsung, pembelahan sel terhambat serta terjadinya perubahan permanen pada sel anak setelah induk mengalami pembelahan. Kerusakan yang terjadi dapat meluas dari skala seluler ke jaringan, organ bahkan kematian Edwards et al., 1990. Beberapa faktor biologis yang dapat mempengaruhi respon sel terhadap radiasi: a. Oksigenisasi Oksigen merupakan materi kimia peningkat sensifitas radiasi dengan efek potensi 2,5-3 kali. Mekanisme sensititisasi tersebut terjadi akibat terikatnya oksigen oleh radikal bebas dan membentuk peroksidase yang lebih stabil, lebih lama dan lebih toksik disbanding radikal bebas itu sendiri, sehingga kerusakan yang terjadi menjadi semakin besar. b. Fase - fase proliferasi Sel dalam fase G2 dan M adalah kelompok sel yang sangat radiosentitif. Hal ini diasumsikan berhubungan dengan target utama kematian sel yaitu DNA. Pada fase-fase tersebut didapatkan jumlah DNA terbanyak dan dalam keadaan rentan. Teori ini mengatakan pula adanya kemampuan repair maksimal sel pada fase G1 dan S. c. Panas Panas juga merupakan agen sitotoksik yang bekerja pada sel yang radioresisten yaitu fase S dan tidak dipengaruhi oleh kandungan oksigen jaringan. d. Bahan - bahan kimia Beberapa bahan kimia yang akan terikat pada proses sintesa DNA misalnya derivate uridin bromodeuxyuridineiododeoxyuridine, dapat mengakibatkan kerapuhan dan kepekaan DNA tersebut terhadap radiasi. Gondowiardjo, 2004. 2.5.2 Efek Biologis Radiasi Ionisasi pada Tingkat Seluler Kontak lanjutan dari makromolekul DNA terhadap radiasi ionisasi dapat menambah rusaknya rantai molekul phospat-gula. Kerusakan ini dapat diperbaiki pada rantai tunggal sebaliknya pada rantai ganda DNA yang rusak tidak dapat diperbaiki dengan mudah. Apabila perbaikan tidak terjadi, maka rantai DNA akan putus sehingga akan mengakibatkan kematian sel. Inti sel nukleus dan sitoplasma merupakan dua bagian utama sel manusia. Sitoplasma merupakan bagian sel yang sangat radioresisten karena target molekul DNA tidak berada didalam sitoplasma tetapi berada didalam inti sel nukleus, nukleus ini bersifat radiosensitif. Bushong 1998 dalam Supriyadi 2007 mengemukakan Deoxyribonucleic acid DNA adalah molekul yang menjadi sasaran utama baik pada efek langsung maupun efek tidak langsung radiasi. Hal ini karena DNA adalah molekul yang paling peka terhadap radiasi. Radisi sebesar 100 rad sudah cukup untuk menyebabkan kematian sel, sedangkan pada sitoplasma yang bersifat radioresisten dibutuhkan dosis radiasi 1000 rad untuk menyebabkan kematian sel. Kerusakan nukleus sering terjadi pada kromosom yang mengandung DNA. Jika terjadi kerusakan pada DNA maka pembelahan sel akan tertunda bahkan kehilangan kemampuan reproduktif sel. Kerusakan pada sitoplasma seluler karena efek radiasi dapat menyebabkan gangguan perkembangan peningkatan permeabilitas, tidak berfungsinya organel-organel seperti lisosom, retikulum, dan mitokondria, inaktivasi bakteri serta koegulasi cairan sitoplasmik. Semua perubahan yang terjadi baik pada inti sel ataupun sitoplasma ini dapat mengganggu fungsi dari sel atau bahkan terjadinya kematian sel Miles et al., 1993. Bushong 1998 dalam Supriyadi 2008 juga mengatakan bahwa radiasi dapat menyebabkan kerusakan sel melalui efek langsung dan efek tidak langsung. Efek tidak langsung melalui pembentukan radikal bebas yang dihasilkan ionisasi molekul air. Efek biologis radiasi terhadap sel yaitu kematian sel baik secara apoptosis maupun nekrosis tergantung pada dosis dan lama radiasi yang diberikan serta tergantung dari kecepatan proses kematian sel. Nekrosis sel adalah bentuk kematian sel yang bersifat pasif karena merupakan proses patologis akibat respon tubuh terhadap faktor luar seperti keradangan, iskemia bahkan bahan beracun toxic Underwood, 1999. Apabila tejadi nekrosis akan terlihat perubahan yang khas pada inti sel nukleus dimana nukleus mula-mula mengkerut, terjadi penggumpalan dan pengingkatan densitas kromatin piknosis, setelah itu membran nukleus pecah dan meninggalkan pecahan kromatin yang tersebar didalam sel karioreksi Lawler, 1992; Cotran et al., 1999. Nukleus selanjutkan akan mengalami kariolisis yang akan merangsang reaksi inflamasi sehingga terjadi fagositosis oleh neutrofil dan makrofag Sukmawan, 2001. Nekrosis sel akibat paparan radiasi ionisasi, terjadi karena terbentuknya radikal bebas yang merusak molekul pembentuk membran sel. Kerusakan pada pembentuk membran sel ini menyebabkan permeabilitas membran sel terganggu sehingga air dan cairan lain dapat masuk dan terakumulasi di dalam sel, akhirnya sel mengalami kematian death cell Cotran et al., 1999. Apoptosis adalah bentuk kematian sel yang terpogram programmed cell death yang dapat terjadi pada kondisi fisiologis maupun patologis. Sel yang mati akibat apotosis merupakan respon terhadap berbagai stimulus dan selama apoptosis ini dikontrol dan diregulasi. Sel yang mati kemudian difagosit oleh makrofag. Cotran et al 1999 dalam Supriyadi 2008 menyebutkan bahwa kontrol yang hilang pada proses apoptosis mempunyai peranan penting pada proses transformasi menjadi keganasan. Apoptosis berbeda dengan nekrosis, pada nekrosis terjadi kematian sel yang tidak terkontrol. Sel yang mati pada nekrosis akan membengkak swelling kemudian hancur pada suatu daerah yang akan merangsang terjadinya reaksi inflamasi. Pada apoptosis tidak akan terjadi reaksi inflamasi karena tidak ada isi sel yang lepas ke jaringan yang dapat merangsang reaksi inflamasi tersebut Cotran et al., 1999; Lumongga, 2008. Terjadinya nekrosis, apoptosis bahkan transformasi dapat terjadi pada sel normal tergantung dari dosis dan lamanya radiasi. Nekrosis terjadi bila stabilitas membran sel terganggu sehingga kegagalan pompa natrium yang berakhir dengan kematian sel. Apoptosis atau transformasi keganasan terjadi karena adanya kerusakan pada DNA yang mengalami kegagalan dalam memperbaiki diri. Sel yang mengalami apoptosis atau transformasi keganasan tergantung dari bagian genetik mana yang mengalami kerusakan atau lesi. Apoptosis sel yang diakibatkan oleh radiasi terjadi karena gagalnya reparasi DNA, sedangkan transformasi keganasan terjadi karena mutasi gen sehingga sel menjadi immortal dan cenderung melakukan proliferasi tanpa batas Edwards et al., 1990; Lawler, 1992; Supriyadi 2008. Pengaruh radiasi tergantung pada dosis, lama paparan dan jenis sel yang terpapar. Radiasi ionisasi mempengaruhi sel-sel diferensiasi differentiated cells yang berproliferasi dibanding yang non proliferasi. Menurut hukum Bergonie dan Tribondeau menyatakan bahwa sensifitas jaringan terhadap radiasi ionisasi berbanding terbalik dengan derajat diferensiasinya. Semua sel yang berproliferasi tidak mempunyai kepekaan yang sama terhadap radiasi radiosensitif Lawler, 1992. 2.6 Monosit 2.6.1 Definisi Monosit Monosit merupakan agranulosit yang berasal dari sumsum tulang. Monosit jumlahnya sekitar 3-8 dari leukosit normal darah, mempunyai diameter 9-10 µm apabila pada hapusan darah kering menjadi lebih pipih dan besar mencapai 20 µm bahkan lebih. Monosit berinti lonjong, berbentuk tapal kuda atau berbentuk ginjal dan umumnya terletak eksentris. Monosit mempunyai kromatin kurang padat dan tersusun lebih fibriliar daripada dalam limfosit merupakan ciri khas dari monosit. Penyebaran kromatin ini menyebabkan inti monosit berwarna lebih pucat daripada inti limfosit besar. Sitoplasma sering tampak seperti jala-jala atau bervakuola dan mengandung sejumlah azurofil Leeson et al., 1996. Gambar 2.7 Monosit Sumber: Santosa, 2010 Monosit bekerja sama dengan leukosit sel darah putih lainnya untuk membuang jaringan yang rusak, menghancurkan sel kanker dan melakukan fungsi sebagai pengatur kekebalan tubuh terhadap benda asing. Monosit diproduksi dalam sumsum tulang dan masuk ke dalam aliran darah. Sumsum tulang mempunyai sel induk meiloid yang akan berkembang menjadi sel fagosit mononuclear dan polymorphonuclear. Sel mononuclear mempunyai fungsi sebagai sel fagosit dengan fungsi utama menghancurkan antigen dan sebagai antigen presenting cell ACP yang fungsinya menyajikan antigen kepada limfosit Boedina, 1996. Monosit ditemui didalam darah, jaringan penyambung dan rongga-rongga tubuh. Monosit beredar melalui aliran darah, menembus dinding kapiler lalu masuk ke dalam jaringan ikat. Dalam jaringan, monosit bereaksi dengan limfosit dan memegang peranan penting dalam pengenalan dan interaksi sel immunocompetent dengan antigen Delita, 2012. Monosit beredar didalam tubuh sangat singkat yaitu sekitar 10-20 jam dalam darah sebelum masuk ke membran kapiler dalam jaringan. Ketika masuk ke dalam jaringan, sel monosit membengkak sampai berukuran besar dan menjadi makrofag jaringan. Monosit yang telah tumbuh menjadi makrofag mampu bertahan hidup berbulan-bulan atau bahkan bertahun-tahun, mampu bergerak melakukan fagositosis, skresi enzim, mengenal partikel dan melakukan interaksi kompleks dengan imunogen dan komponen seluler maupun humoral sistem imun tubuh. Monosit dapat melaksanakan fungsinya yang spesifik pada jaringan-jaringan berbeda, seperti kulit, hati, dan usus Hoffbraund and Petit,1996. Monosit mempunyai kemampuan untuk menelan dan mendegradasi mikroorganisme, sel yang abnormal dan sel debris. Monosit juga berperan dalam regulasi respon imun dan mielopoiesis. Monosit muncul pada saat keradangan akut dan merupakan sel radang tipe kedua setelah polimorf neutrofil. Monosit bekerja sama sama dengan neutrofil sebagai tipe radang tipe satu dalam jaringan untuk mengeliminasi agen infeksi Guyton, 1997; Campbell, 2004. 2.6.2 Membran Sel Monosit Membran sel monosit mempunyai fungsi antara lain sebagai pembatas yang bersifat selektif permeable, mendukung aktivitas biokimia dalam sel, dan memberikan respon terhadap rangsangan seperti transduksi sinyal maupun reseptor sebagai komunikasi antar sel dan memerantarai interaksi antar sel dalam organisme multiseluler. Fungsi tersebut sama seperti fungsi membran sel pada umumnya. Semua membran termasuk monosit sebagian besar tersusun atas lemak, protein dan sedikit karbohidarat. Lemak yang sering dijumpai pada membran sel adalah fosfolipid dan kolesterol. Komponen utama dari lipid membran yaitu fosfolipid. Fosfolipid merupakan merupakan golongan senyawa lipid yang terdiri dari dua rantai asam lemak hidrofilik dan gugus kepala hidrofilik yang mengandung fosfat Iriawati, 2009; Nuraini, 2009. Membran sel terdiri dari dua lapisan fosfolipid yang terdapat kolesterol dan bermacam-macam protein. Fosfolipid dan kolesterol merupakan struktur membran sedangkan protein mempunyai peranan khusus seperti membantu pengangkutan molekul-molekul yang melewati membran. Fosfolipid merupakan lipid yang jumlahnya paling banyak dalam struktur membran sel. Fosfolipid mengandung asam lemak, alkohol, dan juga residu asam fosfat. Asam lemak terdiri dari asam lemak jenuh atau Saturated Fatty Acid SFA yang memilik ikatan tunggal pada atom-atom penyusunnya dan asam lemak tidak jenuh atau Unnesterified Fatty Acid UFA yang memiliki paling sedikit satu ikatan ganda pada atom-atom karbon penyusunnya. Asam lemak tidak jenuh UFA terdiri dari asam lemak tidak jenuh tunggal atau Monounsaturated Faat Acid MUFA yang mempunyai satu ikatan ganda pada atom- atom karbon penyusunnya. Sedangkan asam lemak tidak jenuh ganda atau Polyunsaturated Fatty Acis PUFA memiliki lebih dari satu ikatan ganda pada atom- atom karbon penyusunnya Murray et al., 2003. 2.6.3 Monosit dalam Respon Imun Monosit mempunyai peranan penting dalam perlindungan tubuh terhadap mikroorganisme karena kemampuannya sebagai fagosit. Monosit memfagosit bakteri hidup yang masuk dalam sistem sirkulasi darah. Monosit membagi fungsinya sebagai fagositosis dengan neutrofil, tetapi monosit mempunyai tugas tambahan yaitu memberikan potongan patogen kepada sel T sehingga patogen tersebut dapat dikenali dan akhirnya dimusnakan. Proses fagositosis adalah bagian dari respon imun non spesifik yang pertama kali mempertemukan host dengan benda asing. Sel yang berperan untuk menelan dan mencerna partikel atau substansi cairan disebut sel fagositik, terdiri dari sel fagosit mononuclear dan sel fagosit polymorphonuclear. Dalam melakukan tugasnya fagosit memperluas bagian membran plasma kemudian membungkus membran disekeliling partikel hingga terbungkus. Ketika berada didalam sel, patogen yang menginvasi disimpan didalam endosom yang kemudian bersatu dengan lisosom. Lisosom tersebut menghasilkan enzim dan asam yang dapat membunuh dan mencerna partikel atau organisme. Gambar 2.8 Proses Fagositosis Sumber: Anonim, 2011. Menurut Hoffbraund and Petit 1996, ada bebarapa fungsi monosit yang dapat dibagi menjadi 3 fase sebagai berikut: a. Kemotaksis mobilisasi dan migrasi sel, sel fagosit dapat ditarik menuju tempat peradangan yang mengandung bakteri oleh zat kemotaktik. b. Fagositosis, dimana monosit menelan zat asing misal, bakteri dan jamur atau sel host yang mati atau rusak fagositosis. c. Membunuh dan mencerna zat asing. Fungsi ini terjadi dengan jalan yang tergantung oksigen dan tak tergantung oksigen. Pada reaksi yang tergantung oksigen, menggunakan superoksida dan hidrogen peroksida H 2 O 2 , sedangkan non-oksidatif menggunakan enzim lisosomal. Harga normal hitung leukosit jenis monosit pada manusia adalah 0,20-0,80 x 109L, sedangkan pada perhitungan differential count preparat darah tepi berkisar antara 1-6 sel per 100 sel leukosit. Pada proses terjadinya infeksi sel monosit memerlukan waktu 7-8 jam untuk sampai ditempat tujuan. Penurunan jumlah monosit dalam darah disebut monositopenia. Monositopenia terjadi sebagai respon terhadap adanya toksin yang berasal dari bakteri tertentu atau reaksi dari kemoterapi atau efek dari obat kortikosteroid yang menekan imunitas tubuh. Peningkatan jumlah monosit dalam darah adalah monositosis yang dapat terjadi sebagai respon terhadap infeksi kronis seperti tubercolosis, penyakit protozoa, neutropenia kronis, leukemia, mielomonositik dan monositik Hoffbraund and Petit, 1996. 2.6.4 Isolat Monosit Isolat berasal dari kata isolasi yang merupakan teknik yang digunakan untuk memindahkan suatu substansi dari lingkungannya didalam tubuh dan menumbuhkannya sebagai biakan murni dalam media buatan diluar tubuh yang terdiri dari bahan nutrient. Isolasi dapat diartikan juga sebagai proses pemisahan atau pemurnian satu jenis sel dari sel lainnya. Jadi isolat monosit merupakan sel monosit yang telah dilakukan proses isolasi sehingga menghasilkan sel monosit yang tumbuh sebagai biakan murni dalam media buatan. Proses pembuatan isolat ini membutuhkan waktu yang cukup lama dan sangat memerlukan keadaan lingkungan yang steril karena mudah terkontaminasi. Keadaan lingkungan isolasi yang steril ini akan mempengaruhi kelangsungan hidup sel monosit viabilitas sehingga pembuatan isolat ini memerlukan teknik khusus dari teknisi laboratorium. Metode isolasi ini mempunyai beberapa keuntungan antara lain yaitu prosedurnya mudah dan terjangkau.Teknik isolasi ini merupakan teknik in vitro karena dilakukan diluar tubuh manusia Almeida et al., 2000; Vissers et al., 1998.

2.7 Pengaruh Radiasi Ionisasi terhadap Monosit